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num construção, dois fios retos são colocados paralelos entre si, separados por uma distância de 20 cm, transportam correntes de 30A e 40A em sentidos opostos. Determine qual será a magnitude do campo magnético resultante em um ponto a 15 cm do fio que carrega a corrente 30 A e a 25 cm do outro fio
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Daniel Henrique

há 12 meses

Respostas

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há 12 meses

Para resolver essa questão, vamos usar a fórmula do campo magnético gerado por um fio reto que transporta corrente: \[ B = \frac{\mu_0 \cdot I}{2 \pi \cdot r} \] onde: - \( B \) é o campo magnético, - \( \mu_0 \) é a permeabilidade do vácuo (\( 4\pi \times 10^{-7} \, T \cdot m/A \)), - \( I \) é a corrente em amperes, - \( r \) é a distância do ponto ao fio em metros. 1. Cálculo do campo magnético gerado pelo fio de 30 A: - Corrente \( I_1 = 30 \, A \) - Distância \( r_1 = 15 \, cm = 0,15 \, m \) \[ B_1 = \frac{4\pi \times 10^{-7} \cdot 30}{2\pi \cdot 0,15} = \frac{4 \times 10^{-7} \cdot 30}{0,3} = 4 \times 10^{-6} \, T \] 2. Cálculo do campo magnético gerado pelo fio de 40 A: - Corrente \( I_2 = 40 \, A \) - Distância \( r_2 = 25 \, cm = 0,25 \, m \) \[ B_2 = \frac{4\pi \times 10^{-7} \cdot 40}{2\pi \cdot 0,25} = \frac{4 \times 10^{-7} \cdot 40}{0,5} = 3,2 \times 10^{-6} \, T \] 3. Direção dos campos magnéticos: - O campo magnético gerado pelo fio de 30 A (sentido da corrente) será para fora do plano (usando a regra da mão direita). - O campo magnético gerado pelo fio de 40 A será para dentro do plano (já que as correntes estão em sentidos opostos). 4. Magnitude do campo magnético resultante: - Como os campos têm direções opostas, subtraímos as magnitudes: \[ B_{resultante} = B_1 - B_2 = 4 \times 10^{-6} - 3,2 \times 10^{-6} = 0,8 \times 10^{-6} \, T \] Portanto, a magnitude do campo magnético resultante no ponto considerado é \( 0,8 \, \mu T \) (microteslas).

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